Ваше волосся знає, що ви їсте і скільки коштує ваша стрижка

Ізотопи у волоссі виявляють зв’язок між харчуванням та соціально-економічним статусом

Міліметр за міліметром ваше волосся створює записи про ваш раціон. Оскільки пасма волосся будуються з амінокислот, що надходять з вашої їжі, вони зберігають хімічні сліди білка в цій їжі. Це досить сильний запис, щоб показати, чи віддаєте ви перевагу овочевим гамбургерам чи подвійним беконним чизбургерам.

Дослідження, проведене дослідниками Університету штату Юта, виявляє, що цей запис виявляє розбіжність у харчуванні відповідно до соціально-економічного статусу (СЕС), при цьому в районах нижчого рівня СЕС спостерігається більша частка білка, що надходить від кукурудзяних тварин. Автори пишуть, що це спосіб оцінити дієту громади та ризики для здоров’я. Дослідження опубліковано у Збірнику матеріалів Національної академії наук.

"Ця інформація може бути використана для кількісної оцінки дієтичних тенденцій таким чином, що опитування не може охопити", - говорить видатний професор Джим Елерінгер з Школи біологічних наук У. "Ми хотіли б бачити, як медичне співтовариство починає оцінювати дієтичні показники за допомогою обстежень ізотопів волосся, особливо серед різних економічних груп в США".

Ізотопні підказки

Починаючи з 1990-х років, Елерінгер, видатні професори Деніз Дірінг та Тюр Серлінг та його колеги почали вивчати шляхи відображення слідів дієт ссавців у їх волоссі. Різні джерела їжі мають різне співвідношення стабільних ізотопів або атомів одного і того ж елемента з дещо різною вагою. Коли їжа розпадається на амінокислоти, ізотопи, що містяться в нашій їжі, включаючи вуглець та азот, потрапляють у всі частини нашого тіла - включаючи волосся.

Вода, яка змінюється у співвідношенні кисню та ізотопів відповідно до географії, працює однаково. Так, у 2008 році Елерінгер, Серлінг та його колеги опублікували результати, які показують, що за ізотопним складом волосся можна простежити подорожі людини завдяки ізотопам у питній воді. (Прочитайте, як Гейб Боуен, професор та співавтор з цієї статті, продовжив цю роботу в 2019 році під час одиночного 10-денного польоту, для перебіги, для відбору проб водних ізотопів.)

"Потім ми розпочали розгляд того, чому ми могли б навчитися з ізотопів вуглецю та азоту у волоссі", - каже Елерінгер.

Для худоби, що вирощується під час концентрованої годівлі тварин, кукурудза, яку вони їдять, включається в їхні тканини. Кукурудза входить до групи рослин, що називаються рослинами С4, до яких входить цукровий очерет, і фотосинтезується інакше, ніж рослини С3, до групи, що включає бобові та овочі.

Отже, якщо ви їсте білок, який їв кукурудзу, амінокислоти, що входять до складу вашого волосся, матимуть співвідношення ізотопів більше, як кукурудза. Якщо ваш білок походить більше з рослинних джерел або від тварин, які їли рослини С3, ваше волосся матимуть ізотопні ознаки більше, як рослини С3.

Це принципи аналізу ізотопів волосся, але це дослідження стосується застосувань - і для цього нам знадобляться кілька зразків волосся.

Що знає волосся

Для збору зразків дослідники поїхали - куди ще? - в перукарні та перукарні в 65 містах США. Вони також зібрали зразки з 29 поштових індексів у долині Солт-Лейк для інтенсивного вивчення окремого міського району.

Перукарі та власники салонів підтримали, каже Елінгер. "Потім вони дозволяли нам підійти до сміттєвого відра і витягнути жменю або дві волосся, які ми потім сортували в ідентифіковані скупчення, що представляють людей". Цей метод відбору зразків був сліпим, додає він, щодо віку, статі, доходу, стану здоров'я або будь-якого іншого фактора, крім даних про ізотоп. Разом вони зібрали зразки, що представляли майже 700 людей.

Результати показали різницю у співвідношенні ізотопів волосся як на місцевому, так і на національному рівні, але у відносно вузьких межах. Дослідники виявили, що в межах цієї варіації значення ізотопів вуглецю корелювали з вартістю життя в поштових індексах, де збирали зразки. Попередні дослідження надавали очікувані значення ізотопів від кінців дієтичного спектру - від веганів до м’ясоїдних всеїдних.

Зразки, зібрані з долини Солт-Лейк, дали можливість більш детально вивчити фактори зміни ізотопу. Дивно, але ізотопи вуглецю у волоссі корелювали з ціною стрижки в місці відбору проб. "Ми не уявляли, що може бути можливо оцінити середню вартість, яку платить людина за стрижку, знаючи значення [ізотопу вуглецю]", - писали автори.

Орієнтуючись на дієту, автори виявили, що кукурудзяні ізотопні ознаки більш домінуючі серед нижчих районів СЕС, і що переважно м'ясоїди у зразках отримували свій білок від кукурудзяних тварин, ймовірно, від операцій з концентрованого годування тварин.

Вони пішли на крок далі. Використовуючи дані водійських прав для розрахунку тенденцій в індексі маси тіла для певних поштових індексів, автори виявили, що коефіцієнти ізотопів також корелюють із показниками ожиріння. Це, за їхніми словами, визначає потенційні зв'язки між дієтою, СЕС та здоров'ям.

Аналіз ізотопів волосся, за словами Елінгер, може бути інструментом для оцінки ризиків для здоров'я громади.

"Цей захід не упереджений особистими спогадами або помилковими згадуваннями, що буде відображено в обстеженнях дієти", - говорить він. "Як інтегрований довгостроковий показник дієти людини, цей показник може бути використаний для розуміння вибору дієти серед різних вікових груп та різних соціально-економічних груп".